Размещение орбитального самолета ЭПОС в обтекателе ракеты-носителя «Союз»
Перегрузки, действующие на летчика, лежат в пределах физиологических норм. Система жизнеобеспечения создает нормальные условия для работы летчика и состоит из скафандра и системы терморегулирования кабины. Скафандр обеспечивает регенерацию, очистку и осушку воздуха, кислородную подпитку и отвод излишков тепла. Система терморегулирования кабины обеспечивает нормальные внутренние температурные условия.
При загерметизированной кабине и открытом шлеме скафандра нормальные жизненные условия для летчика создаются совместной работой системы скафандра и системы терморегулирования кабины.
В случае разгерметизации кабины минимально необходимые жизненные условия для летчика создает система скафандра. В этом случае выполнение полетного задания должно быть прекращено после завершения текущего витка.
Обзор из кабины обеспечивается двумя теплостойкими двойными стеклами площадью по 24 дм2. Стекла обеспечивают видимость при спуске и посадке до угла атаки 18 градусов включительно, что подтверждено макетными испытаниями. Вес отделяемой полностью снаряженной кабины с оборудованием, системой жизнеобеспечения, системой спасения кабины и пилотом 930 кг, вес капсулы-кабины при автономном приземлении 705 кг.
В целом, благодаря выбранным характеристикам отделяемой кабины и схеме размещения ее на самолете, составе и функциях ее подсистем, устройство отделяемой кабины получилось относительно простым, что является необходимым условием обеспечения высокой надежности. В заключении ЛИИ им. М.Громова по аванпроекту особо отмечались следующие достоинства системы аварийного спасения:
- постоянная готовность к работе;
-
обеспечение необходимых условий жизнедеятельности пилота в сложных условиях на месте приземления;
-
исключение необходимости установки фонаря кабины орбитального самолета как отдельного конструктивного агрегата.
Система навигации, автоматического и ручного управления орбитального самолета позволяет осуществлять все необходимые в полете операции:
- строить и удерживать точную ориентацию аппарата на орбите, необходимую при выполнении целевых задач, осуществлении маневра по изменению плоскости орбиты и при выдаче тормозного импульса для спуска с орбиты;
-
управление траекторией самолета при спуске в атмосфере и при заходе на посадку (выведение самолета на направление посадочной полосы);
-
ручную посадку на заданный аэродром в ночных и сложных метеоусловиях.
Система навигации и автоматического управления (СНАУ) состоит из автономной астроинерциальной системы навигации, из бортовой цифровой вычислительной машины (БЦВМ), ЖРД газодинамического управления, астрокорректора, оптического визира и радиовертикали-высотомера.
Единая БЦВМ предназначена для сбора и обработки исходной информации, поступающей от бортовых и наземных средств и определения данных, необходимых для систем автоматического и ручного (директорного) управления. Отметим, что при проектировании ОС впервые в практике отечественной авиации создавалась интегрированная система навигации и управления, причем в варианте орбитального самолета-разведчика интеграция охватывала и целевое оборудование.
Облегчая работу летчика, СНАУ не заменяет его, оставляя пилоту принятие решения о необходимости выполнения маневра по изменению плоскости орбиты для повторного прохода над целью, выполнение боевой задачи и последующей посадки, а также контроль за работой автоматики. При необходимости летчик может дублировать своими действиями автоматику, что существенно повышает надежность выполнения задания. Без летчика невозможно реализовать основного преимущества пилотируемого орбитального самолета - оперативности действий.
Алгоритм управления СНАУ на участке схода с орбиты основан на методе пространственного управления траекторией при снижении в атмосфере посредством изменения угла крена при неизменном (балансировочном) угле атаки. К моменту написания аванпроекта «Спирали» такой алгоритм управления на участке спуска в атмосфере уже был предложен для спускаемых аппаратов космических кораблей «Союз» и американских «Аполлонов», имевших малое аэродинамическое качество (К<1), но для крылатых космических кораблей он был предложен впервые. Этот алгоритм, позволяющий получить требуемые из условий нагрева, прочности и устойчивости траектории и осуществить боковое маневрирование в заданных пределах, оказался настолько удачным, что впоследствии он был принят в качестве штатного для всех крылатых спускаемых аппаратов и космических кораблей (БОР-4, БОР-5, «Буран» и «Спейс Шаттл»).